welcome_chernobyl_pripjat_pripyat-126636

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996)

Pre tačno 40 godina odigrala se najpoznatija i najveća havarija nuklearnog reaktora. Reaktor broj 4 u nuklearnoj elektrani Černobilj (tada SSSR, danas Ukrajna) izmakao je kontroli...Niko tog prolećnog jutra 25. ...
artemis_2_map_october_2021

Artemis II: povratak ljudi ka Mesecu

Artemis II je prva NASA-ina misija programa Artemis sa ljudskom posadom i ključni korak ka budućem povratku astronauta na površinu Meseca. Za razliku od misija Apollo, cilj ovog programa nije ...
imc_poster_announcement_en_final26

CERN Masterclass 2026

Međunarodni program “Physics Masterclasses” iz oblasti fizike elementarnih čestica u Srbiji organizuju univerziteti u Beogradu, Novom Sadu, Nišu i Kragujevcu, u saradnji sa IPPOG (“International Particle Physics Outreach Group”). Program će se ...
chatGPT-2026-02-24

Predavanje „Per Aspera Ad Astra: Budućnost je već tu!“

U utorak, 24. februara 2026. godine, od 12 časova, biće održano on-line predavanje pod naslovom:„Per Aspera Ad Astra: Budućnost je već tu!“Predavanje će održati prof. dr Miroslav D. Filipović (Univerzitet ...
DALL-E planete

Jedinstven nebeski fenomen - Planete paradiraju nebom

“Parada planeta”, poznata i kao planetarno poravnanje, predstavlja zanimljiv nebeski događaj tokom kojeg se više planeta prividno grupiše na nebu iz perspektive posmatrača na Zemlji. Ovaj fenomen se, kako je ...
Acasia-Meteors-2

Pripremite želje, Perseidi ponovo dolaze

Svake vedre noći, ako odete negde daleko od svetla grada i ako ste dovoljno strpljivi možete da vidite nekoliko meteora svakog sata.Međutim, svake godine oko 10. avgusta "zvezde padalice" postaju ...
Unearthed-SuperMoon-1611-1-web

Dva (plava) Supermeseca u avgustu 2023. godine

Ako sutra uveče pogledate u nebo videćete Supermesec, najveći Mesec u mnogo godina! Bićete svedok spektakularnog prizora kakav se retko viđa na nebu, pun Mesec će biti ogroman, najveći koji ...
Slika dana: Mesec u polusenci [18.10.2013]

Pomračenje Meseca polusenkom (5. maj 2023)

Za ovaj petak (5. maj) nebeska mehanika “pripremila” je pomračenje Meseca, Međutim, ovo pomračenje značajno će se razlikovati od onih atraktivnih delimičnih i totalnih pomračenja Meseca koja smo posmatrali tokom ...
slika2

Нобелова награда за физику 2022. године

Аутор: проф. др Мирољуб Дугић(Институт за физику, Природно-математички факултет, Универзитет у Крагујевцу)Нобелову награду за физику за 2022. годину поделила су тројица експерименталних физичара за област заснивања квантне механике, Ален Аспе ...
CometZtf_Hernandez_960

Kometa C/2022 E3 (ZTF)

Ako ste tokom prethodnih par meseci bili totalno izolovani od vesti ili toliko ne volite vesti iz astronomije da čim ih čujete menjate sajt/TV kanal/radio stanicu onda verovatno niste čuli ...
kosmicke-litice

Džejms Veb Teleskop - prve fotografije

Odavno je "Svet nauke" otišao u zimski... letnji... višegodišnji san i teško ga je probuditi ali neki događaji u nauci su toliko značajni da mogu da predstavljaju prekretnicu u budućem ...
800px-Benjamin_Franklin_1767

Bendžamin Frenklin (1706 - 1790)

Na današnji dan, 17. januara, 1706. godine, u Bostonu (Masačusets, SAD), rođen je Benžamin Frenklin (Benjamin Franklin), američki naučnik i političar, borac za ljudska prava, učesnik u Američkom ratu za ...
1280px-ALH84001_structures

Meteorit sa Marsa ALH84001

Najpoznatiji meteorit sa Marsa otkriven je 27. decembra 1984. godine na Antarktiku.Ovaj meteorit nosi oznaku ALH84001 i otkriven je u oblasti Allan Hills, grupi brda na Antarktiku. Pronašao ga tim ...
Slika dana: Galileo Galilej i teleskop [25.08.2014]

Prvi teleskop

Galileo Galilej i prvi teleskop (izvor: Physics Today)Na današnji dan 1609. godine Galileo Galilej predstavio je "prvi teleskop" Leonardu Donatu, vladaru Venecije, i njegovim savetnicima. Galileo Galilej napravio je ovaj ...
apolo11-pre-poletanja

52 godine od Malog koraka za čoveka - Apolo 11

Na današnji dan, pre tačno 52 godine, 20. jula 1969. godine čovek je prvi sleteo na površinu drugog nebeskog tela.Oko šest sati pre “malog koraka za čoveka, ali velikog za čovečanstvo” dvočlana posada ...
yuri_gagarin_01

Juri Gagarin - 60 godina od prvog leta u svemir

Pre tačno 60 godina, 12. aprila 1961. godine oko 9 sati po Moskovskom vremenu, raketa Vostok 1 poletela je ka svemiru. U raketi je sedeo Juri Gagarin koji je nekoliko minuta kasnije postao prvi čovek u ...
ada_lovelace_portrait

Rođendan Ejde King Lavlejs - prve programerke

Samo dan kasnije ali i mnogo godina pre rođenja Grejs Hoper, na današnji dan, 10. decembra 1815. godine rođena je Ejda King Lavlejs (Ada Lovelace), ćerka čuvenog engleskog pesnika Lorda Bajrona, ...
Grace-Hopper

Grejs Hoper: do ratne mornarice do kompajlera i buba

Kada govorimo o IT sektoru, matematici i vojsci verovatno nam prva asocijacija budu muškarci. Međutim, tu sliku menja žena rođena na današnji dan, 9. decembra 1906. godine u Njujorku. Doktorirala ...
kupola-atomske-bombe

Dan kada je eksplodirala prva atomska bomba

Pre tačno 75 godine, tačnije 6. avgusta 1945. američki avion bombarder bacio je jednu jedinu bombu na japanski grad. Taj grad bila je Hirošima, a posledice te bombe pamtiće generacije ...
530px-palebluedot

30 godina Plave tačke u beskraju i Porodičnog portreta

Šta mislite šta je ovo na slici? Ne znate? …  Ova svetla tačka je Zemlja, naša planeta. Generacije ljudi, hiljadama godina žive na toj svetloj tački, sve što ste ikada… nalazi se na njoj…A fotografije je ...
sunbathing

Sunčanje i/ili zdravlje? Izaberite sami!

Sunce, taj žuti disk koji svakoga dana putuje po plavom nebeskom svodu, je samo jedna od nekoliko milijardi zvezda rasutih svuda po praznom prostoru svemira. Ono je jedna sasvim obična ...
davinci

Leonardo da Vinči: Umetnik. Naučnik. Pronalazač.

Pišu: Jovana Savić i Jovana Stanimirović“Onaj ko isključivo ceni praksu bez teorije je poput moreplovca koji se ukrca na brod bez kormila i kompasa, ne znajući kuda se plovi.” - ...
crna-rupa-prva

Prva fotografija crne rupe!

Već nekoliko decenija, a može se reći i vekova, crne rupe privlače ogromnu pažnju kako naučnika tako i javnosti, kroz popularne tekstove, različite ideje i SF romane i (visokobudžetne) filmove.Do ...
dositej-obradovic

Dositej Obradović – srpski prosvetitelj i reformator

„Knjige, braćo moja, knjige, a ne zvona i praporce!“Dositej ObradovićNa današnji dan 28. marta 1811. godine u Beogradu je umro najveći srpski prosvetitelj i reformator – Dositej Obradović. Sahranjen je ...
proposal

CERN – mesto gde je nastao “Internet”

Prvi World Wide Web Logo (Autor: Robert Cailliau)Prethodnih nekoliko godina imali smo prilike da često slušamo o CERN-u, LHC-u - i "najvećem eksperimentu čovečanstva", ulasku Srbije u punopravno članstvo, akceleratoru, ...

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996)

Pre tačno 40 godina odigrala se najpoznatija i najveća havarija nuklearnog reaktora. Reaktor broj 4 u nuklearnoj elektrani Černobilj (tada SSSR, danas Ukrajna) izmakao je kontroli…

Niko tog prolećnog jutra 25. aprila 1986. godine u Pripjatu, malom gradu na oko 110 km od Kijeva u tadašnjoj Sovjetskoj Ukrajini, nije ni slutio da će se tog dana, pored njih, odigrati događaj koji će ljudska civilizacija dugo pamtiti i koga će se sa strahom sećati. Havarija u Černobiljskoj nuklearnoj elektrani predstavlja najznačajniji nuklearni akcident u istoriji mirnodopske primene nuklearne energije i jedan od najtežih tehnoloških akcidenata uopšte.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 1
Istorijske zbirke o černobiljskoj katastrofi Ukrajinskog društva za prijateljstvo i kulturne veze sa inostranstvom (UDFKVI). 26. april 1986. godine označio je granicu između života i smrti. Otpočelo je novo računanje vremena. Ova fotografija snimljena je iz helikoptera nekoliko meseci nakon eksplozije. Uništeni černobiljski reaktor, jedna od četiri jedinice (bloka) koje su bile u pogonu na lokaciji u Ukrajini 1986. godine. Danas nijedna jedinica nije operativna. (Černobilj, Ukrajina, 1986.) (izvor: IAEA Imagebank / USFCRFC)

Grad i elektrana

U Pripjatu je živelo oko 50.000 ljudi. Bio je to lep i moderan grad, izgrađen specijalno za radnike nuklearne elektrane – tzv. “atomgrad”. Samo desetak kilometara odatle nalazila se moćna nuklearna elektrana sa četiri reaktora. Gradnja elektrane počela je 1970. godine, a sa njom počeo je da nastaje i sam grad.

Reaktori su puštani u pogon postupno: prvi 1977, drugi 1978, treći 1981, a četvrti 1983. godine. Svaki reaktor proizvodio je 1 GW električne energije (3,2 GW termalne energije), a sva četiri zajedno obezbeđivala su oko 10% ukupnih energetskih potreba Ukrajine u to vreme.

Bio je to dan kao i svaki drugi – petak, kraj radne nedelje, vreme velikih priprema za predstojući praznik 1. maja. Mnogi stanovnici Pripjata bili su zaposleni u elektrani; elektrana je stvorila grad i omogućavala mu da živi. Ali niko nije ni slutio da će ona biti fatalna za grad i njegove stanovnike.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 2
Događaji su na INES skali svrstani na sedam nivoa: nivoi od 1 do 3 nazivaju se incidenti (nezgode), a nivoi od 4 do 7 akcidenti (nesreće). Skala je osmišljena tako da se težina događaja poveća oko deset puta za svaki viši nivo. Događaji koji ne ugrožavaju sigurnost zovu se “devijacije”, i svrstavaju se ispod skale ili nivo 0. Akcident na reaktoru br. 4 u Černobilju dostigao je 7. nivo na INES skali. (izvor: Silver Spoon / Wikipedia)

Tehnički kontekst: RBMK reaktor i njegove mane

Da bi se razumelo šta se zaista dogodilo, neophodno je razumeti tip reaktora koji je bio u pogonu – RBMK-1000 (Reaktor Boljšoj Moščnosti Kanaljni).

Princip rada

RBMK je koristio nuklearnu fisiju uranijuma-235 kao izvor energije. Kada slobodan neutron udari u jezgro atoma uranijuma-235, dolazi do cepanja – fisije – pri čemu se oslobađa toplota i dva do tri nova neutrona koji mogu izazvati nove fisije, održavajući lančanu reakciju.

Da bi se lančana reakcija održavala stabilno, neutroni moraju biti usporeni – termalizovani. Ovaj proces usporavanja vrši se pomoću tzv. moderatora. U RBMK dizajnu ove dve funkcije su bile razdvojene:

  • Grafit – služio je kao moderator koji usporava neutrone i povećava šansu da pogode jezgra uranijuma,
  • Voda – tekla je kroz kanale u grafitnom bloku, hladila gorivo i delimično apsorbovala neutrone.

Reaktorska aktivna zona bila je ogromna – grafitni blok visine 7 i prečnika 12 metara, kroz koji je prolazila mreža vertikalnih kanala sa gorivnim elementima. Nuklearno gorivo unutar kanala činile su grupe cirkonijumskih cevi punjenih peletima uranijum-dioksida. Pored gorivnih kanala, kroz aktivnu zonu prolazili su i kanali za kontrolne šipke i kanali za hlađenje.

Sistem prisilne cirkulacije vode imao je dva glavna kruga, svaki sa po četiri pumpe (od kojih je jedna bila rezervna). Svaka pumpa je bila impresivna mašina – imala je masu od je 105 tona, pokretao ju je motor snage 5.500 kW i mogla je da protisne 8.000 kubnih metara vode na sat. Voda bi se zagrevala na 273 °C, pretvarala u mešavinu vode i pare, i odlazila u ogromne bubnjeve-separatore gde se čista para odvajala i usmeravala ka turbinama. Svaka od dve turbine po reaktorskom bloku imala je snagu 500 MW i obrađivala 2.800 tona pare svakog sata.

Za razliku od zapadnih dizajna (PWR, BWR), RBMK nije imao zaštitni omotač – containment – koja bi u slučaju havarije zadržala radioaktivne materije unutar postrojenja. Razlog je bio praktičan: dimenzije reaktora bile su toliko ogromne da instalacija unutar klasičnog zaštitnog omotača jednostavno nije bila izvodljiva u to vreme. Delovi reaktora su se sklapali direktno na gradilištu pomoću specijalnog portalnog krana nosivosti 600 tona.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 3
Šema RBMK reaktora (izvor: Alex.Bikfalvi / Wikipedia)

Opasan nedostatak br. 1: Pozitivan koeficijent šupljina

Ovo je bila najopasija karakteristika RBMK dizajna i direktni fizički uzrok havarije.

Koeficijent šupljina (void coefficient) opisuje kako se reaktivnost reaktora menja kada u rashladnoj vodi počnu da nastaju mehurići pare – “šupljine” (eng. voids). U savremenim reaktorima tipa PWR i BWR, voda obavlja i ulogu moderatora, pa kada voda počne da isparava, moderacija se smanjuje, neutroni ostaju brzi i manje pogodni za fisiju – reaktivnost opada. Ovaj negativni koeficijent deluje kao termostat: reaktor se automatski stabilizuje.

U RBMK dizajnu situacija je bila suprotna. Budući da je grafit – a ne voda – bio primarni moderator, isparavanje vode značilo je samo smanjenje apsorpcije neutrona bez smanjenja moderacije. Rezultat: više neutrona dostupno za fisiju, reaktivnost raste, nastaje još više pare, a to dalje povećava reaktivnost. Sistem je ulazio u opasnu pozitivnu povratnu spregu – poput mikrofona postavljenog ispred zvučnika koji stvara sve jači i jači šum.

Matematički, void koeficijent reaktivnosti definiše se kao:

αv=ρv\alpha_v = \frac{\partial \rho}{\partial v}

gde je ρ\rho reaktivnost, a vv udeo pare. Za bezbedne reaktore αv<0\alpha_{v} < 0; za RBMK je bio pozitivan, naročito pri niskim nivoima snage, što ga je činilo posebno nestabilnim upravo u uslovima koji su vladali kritične noći.

Opasni nedostatak br. 2: Grafitni vrhovi kontrolnih šipki

Kontrolne šipke, kojih je u reaktoru bilo više od 200 i koje su bile napravljene od bor-karbida (odličnog apsorbera neutrona), imale su još jednu dizajnersku manu koja je direktno izazvala katastrofalni skok snage u trenutku pokušaja zaustavljanja reaktora.

Svaka kontrolna šipka imala je grafitni vrh dužine oko 1 metra, iza kojeg je dolazio apsorpcioni deo. Kada bi se šipka ubacivala u jezgro (spuštala odozgo), grafitni vrh bi prvi ušao u zonu gde je prethodno bila voda. U trenutku kada grafit zameni vodu u donjem delu jezgra:

  1. Grafit pojačava moderaciju – više neutrona se termalizuje,
  2. Voda se istiskuje – manje apsorpcije neutrona,
  3. Reaktivnost u donjem delu jezgra naglo raste,
  4. Tek nekoliko sekundi kasnije apsorpcioni deo šipke ulazi i počinje da gasi reakciju.

Ovaj efekat, poznat kao “pozitivni vrh šipke”, bio je poznat projektantima, ali nije bio dovoljno naglasiln ni u tehničkoj dokumentaciji ni u uputstvima za operatere.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 4
Dana 15. septembra 2019, grupa novinara posetila je komandnu salu reaktora 4 nuklearne elektrane Černobilj. (Izvor: Sergey Dolzhenko/EPA-EFE/Live Science/Shutterstock)

Noć katastrofe: tok događaja

Planirani test i prva odlaganja

Radni dan u elektrani 25. aprila 1986. počeo je uobičajeno. Prema planu, reaktor br. 4 trebalo je da se ugasi zbog redovnog održavanja. Tokom gašenja planiran je i poseban bezbednosni test – cilj je bio da se ispita da li reaktor, u slučaju gubitka napajanja, može dovoljno dugo da napaja sopstvene sigurnosne sisteme dok se ne uključe rezervni dizel-generatori. Naime, pumpe za hlađenje radile su na struju; u slučaju nestanka napajanja postojalo je rezervno napajanje (dva agregata), ali ono se nije uključivalo trenutno – bilo je potrebno 60 do 75 sekundi za automatsko pokretanje. Test je trebalo da utvrdi može li se za to vreme iskoristiti inercija turbina koje se slobodno okreću kao privremeni izvor električne energije.

Prema prvobitnom planu, gašenje reaktora i test trebalo je obaviti tokom dana, kada je kompletan tim iskusnih operatera na radnom mestu. Međutim, zbog velikih potreba za električnom energijom u mreži, dispečer je odložio gašenje reaktora za noćnu smenu, kada je opterećenje mreže daleko manje. Ovo kašnjenje od 9 sati imalo je kobne posledice.

Ksenonska zamka

Da bi se test sproveo u bezbednim uslovima, snaga reaktora trebalo je da se smanji sa 3,2 GW na oko 700–1.000 MW termalne snage. Operateri noćne smene, manje iskusni i neupoznati sa svim detaljima, počeli su da smanjuju snagu. Međutim, snaga je smanjena suviše brzo – na samo 30 MW, gotovo do gašenja.

Ovo naglo smanjenje snage izazvalo je pojavu tzv. ksenonskog trovanja. Tokom normalne eksploatacije, u jezgru se neprestano stvara ksenon-135 (¹³⁵Xe) – fisioni produkt koji je jedan od najmoćnijih apsorbera neutrona. Pri normalnoj snazi, ksenon se u reaktoru brzo “sagori” jer ga neutroni uklanjaju. Ali pri niskoj snazi, kada nema dovoljno neutrona da ga unište, ksenon se akumulira i sve jače “guši” reaktor – smanjuje reaktivnost i onemogućava podizanje snage. Reaktor je bio gotovo u potpunosti blokiran.

Kršenje svih bezbednosnih procedura

Operateri, pod pritiskom zamenika glavnog inženjera Anatolija Djatlova koji je insistirao da se test mora obaviti, odlučuju da nastave uprkos alarmantnom stanju reaktora. Da bi prevazišli ksenonsko trovanje i podigli snagu, počeli su da izvlače kontrolne šipke – sve više i više. Na kraju je u aktivnoj zoni ostalo svega 6 do 8 kontrolnih šipki umesto propisanog minimuma od 15.

Ovo je direktno kršilo bezbednosne procedure i ostavljalo reaktor bez ikakve efektivne kontrole. Snaga je polako rasla – do oko 200 MW. Reaktor je radio u ekstremno nestabilnom stanju sa minimalnom operativnom rezervom reaktivnosti.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 5
Aktivna zona reaktora RBMK (Černobilj-4): Položaji kontrolnih šipki (dubina uranjanja u centimetrima) približno 1 min 30 s pre eksplozije; poslednji signal informaciono-kontrolnog sistema SKALA u 01:22:30 h Zeleno: (167) kontrolnih šipki (apsorbera), Plavo: (12) detektora neutronskog fluksa,
Žuto: (32) skraćene apsorpcione šipke (USP), umetnute sa donje strane aktivne zone reaktora, Sivo: (1661) tehnološki kanali (kanali pod pritiskom),
Crveno: (12) šipki sistema automatske regulacije (AR) (izvor: WhiteTimberwolf / Wikipedia)

Trenutak eksplozije

Ubrzo nakon ponoći, 26. aprila u 1 sat 23 minuta i 4 sekunde instrumenti u kontrolnoj sali pokazivali su da je sve u redu i operatori su pokrenuli planirani test – isključili su pumpe za hlađenje kako bi simulirali gubitak napajanja.

Bez vode koja bi hladila sistem i apsorbovala neutrone, fisija se ubrzala. Voda je počela da ključa, a budući da je RBMK imao pozitivan void koeficijent, mehurići pare su umesto da gase – ubrzavali reakciju. Temperatura je naglo rasla.

Videvši šta se dešava, u 1 sat 23 minuta i 40 sekundi operator je pritisnuo dugme za hitno zaustavljanje – AZ-5 – koje je trebalo da automatski spusti sve kontrolne šipke u reaktor i zaustavi lančanu reakciju. Međutim, kasno je. A ironično – pritisak na to dugme ubrzao je katastrofu.

Sve kontrolne šipke su krenule da se spuštaju – ali grafitni vrhovi su prvi ušli u jezgro. U prvih nekoliko sekundi, umesto gašenja, reaktivnost je naglo porasla – naročito u delu jezgra gde su grafitni vrhovi istisnuli vodu. Šipkama je trebalo 18–20 sekundi da se potpuno spuste, ali toliko vremena nije bilo.

Za samo sedam sekundi snaga reaktora eksplodirala je na 30 GW – deset puta više od nominalne vrednosti. Ogromna temperatura dovela je do deformacije i topljenja metalnih delova, što je blokiralo dalje spuštanje šipki. U deliću sekunde sledilo je ono čemu niko nije mogao da predvidi:

  • Prva eksplozija – parna: Nezamisliav pritisak vode koja je u trenutku prevrela u paru razneo je gornju zaštitnu ploču reaktora – tzv. “Elenu” – tešku 2.000 tona, i izbacio je u vazduh. Reaktor je bio otvoren ka atmosferi.
  • Druga eksplozija – hemijska: Atmosferski kiseonik došao je u kontakt sa užarenim grafitnim blokovima. Istovremeno, para je reagovala sa cirkonijumom gorivnih cevi oslobađajući vodonik. Eksplozija vodonika – ili moguće i direktna eksplozija goriva – izazvala je drugu, još snažniju eksploziju. Otrovan, gust dim, smrtonosni fisioni produkti i delovi reaktora leteli su do visine od nekoliko kilometara.
Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 6
Pripjat, Černobilj, decembar 2016 (izvor: Wendelin Jacober / PxHere)

Neposredne posledice: požar i radijacija

Vatrogasci – prva linija odbrane

Nakon eksplozije vatra se brzo širila. Goreo je krov turbinske hale i okolne zgrade. Prvi koji su krenuli u borbu sa ovom katastrofom bilo je 250 vatrogasaca. Niko od njih nije znao šta ih čeka, niti im je neko rekao. Mislili su da je reč o običnom industrijskom požaru, sličnom desetinama koje su pre toga uspešno savladali.

Ali ovog puta, njihov ljuti neprijatelj – vatra – imao je opasnog saveznika koji se nije mogao dodirnuti, videti ni omirisati, a ipak je bio tu. Radijacija je bila ekstremno jaka. Vatrogasci su radili bez ikakve odgovarajuće zaštite, svesni da nešto nije u redu tek kada su počeli da osećaju simptome akutne radijacione bolesti – mučninu, povraćanje, slabost. Uprkos ogromnim žrtvama, uspeli su da do 5 sati ujutru ugase većinu požara.

Na žalost, za sve njih ova noć bila je fatalna. Neki su izgubili živote odmah, drugi su preživeli sa veoma teškim posledicama radijacione bolesti. Od 134 koji su primili visoke doze, 28 je umrlo u roku od dve nedelje od akutnog radijacionog sindroma.

Jezgro reaktora gori devet dana

Samo jezgro reaktora nastavilo je da gori narednih 9 dana, neprestano emitujući smrtonosno zračenje u atmosferu. U prvim danima helikopteri su bacali materijal za gašenje direktno u razoreno jezgro – ukupno 5.000 tona peska, bora, dolomita i olovnih palica u pokušaju da se zaustavi nuklearna reakcija i grafitni požar.

Da bi se situacija stavila pod kontrolu, Vlada SSSR-a mobilisala je ogroman broj vojnika i civila, koji su ušli u istoriju kao “likvidatori”. Desetine hiljada njih radilo je u neposrednoj blizini razorenog reaktora, pokupljalo komade grafita i gorivnih elemenata raspršenih po krovu i okolnom tlu golim rukama ili improvizovanim alatom, ne znajući tačno koliku dozu dobijaju.

Evakuacija Pripjata

Više od 24 sata posle eksploziji vlasti su napokon naredile evakuaciju Pripjata. Za samo dva i po sata, 27. aprila 1986. između 14 i 16 sati, oko 50.000 stanovnika napustilo je grad u koloni od 1.200 autobusa. Rečeno im je da je evakuacija privremena – možda na tri dana. Niko im nije rekao da se nikada neće vratiti.

Grad je ostao zamrznut u vremenu. U stanovima su ostavljene stvari, u školama dečiji crteži, u prodavnicama roba na policama. Černobiljska zona isključenja i postala je jedno od najneobičnijih mesta na Zemlji.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 7
Pripjat, u pozadini sarkofag iznad reaktora br. 4 nuklearne elektrane, novembar 2017 (izvor: Jorge Franganillo / Flickr)

Radioaktivni oblak nad Evropom

Ceo događaj bio je obavijen velom tajne, pre svega unutar SSSR-a, a naročito van njegovih granica. Tek kada su radioaktivni oblaci detektovani u nuklearnoj elektrani u Forsmarku u Švedskoj – gde su na odeći zaposlenih pronašli radioaktivne čestice za koje isprva nisu znali odakle potiču – i nakon ogromnog međunarodnog pritiska, blokada informacija morala je da popusti.

Radioaktivni oblak, nošen severnim vetrom, kretao se prvo prema Skandinaviji, zatim kroz Holandiju, Belgiju i Veliku Britaniju, pa dalje na jug i istok Europe. Povišena radioaktivnost detektovana je i u Severnoj Americi i Japanu. Ne postoji država na severnoj hemisferi koja nije osetila posledice havarije u Černobilju. Najzagađenije oblasti bile su delovi Belorusije, Rusije i Ukrajine u prečniku od 30 do 300 km od mesta akcidenta.

Radioaktivni izotopi koji su izleteli u atmosferu uključivali su jod-131 (¹³¹I) sa vremenom poluraspada od 8 dana, koji se nagomilava u štitnoj žlezdi i izaziva rak, i cezijum-137 (¹³⁷Cs) sa vremenom poluraspada od 30 godina, koji se ponaša slično kalijumu i prodire u lanac ishrane. Ovi izotopi detektovani su hiljadama kilometara od Černobilja.

Ljudske žrtve i zdravstvene posledice

Ljudske žrtve je nemoguće tačno proceniti i ostaju predmet naučnih i političkih rasprava do danas. Zvaničan stav SSSR-a bio je da je broj poginulih zanemarljiv; nezavisne procene govore o daleko višim ciframa.

Sigurno je sledeće:

  • Odmah ili neposredno: Dva radnika poginula su u eksploziji te noći. Od 134 koji su dobili visoke doze tokom prvih sati, 28 je umrlo u roku od dve nedelje od akutnog radijacionog sindroma. Ukupno, više od 200 vatrogasaca i radnika obolelo je od akutne radijacione bolesti.
  • Evakuisani: Svih 116.000 stanovnika koji su živeli u krugu 30 km od mesta nesreće evakuisano je 1986. U periodu 1990–1995. preseljeno je još 210.000 ljudi iz šire zone.
  • Likvidatori: Između 1986. i 1987. oko 226.000 vojnika i radnika učestvovalo je u saniranju i dekontaminaciji. Tokom narednih godina još oko 400.000 osoba boravilo je u kontaminiranoj zoni. Mnogi su primili visoke doze.
  • Dugoročne posledice: Nagli porast raka štitaste žleze (posebno kod dece koja su bila izložena jodu-131), leukemije i drugih maligniteta dokumentovan je u pogođenim regionima. Ukupan broj smrtnih slučajeva i trajnih oboljenja koji se mogu pripisati Černobiju nikad neće biti tačno poznat; procenama se kreću od nekoliko hiljada do nekoliko stotina hiljada.

Zelena zona od 30 km oko razorenog reaktora ostaje delimično kontaminirana i dan danas. Po nekim procenama, određene oblasti neće biti bezbedne za stalno stanovanje narednih 300, pa i 900 godina, zavisno od nivoa kontaminacije.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 8
Skala prikazuje nivoe zračenja koji se mogu sresti u različitim situacijama – od uobičajenih aktivnosti do nuklearnih akcidenata poput onih u Černobilju ili Fukušimi. Svaki korak na skali predstavlja povećanje nivoa zračenja od 10 puta. (izvor: Knowable Magazine)

Uzroci havarije: tehnika i kultura

Tehnički uzroci

Direktni uzroci havarije bili su kombinacija:

  • Pozitivnog void koeficijenta koji je pri niskim snagama činio reaktor inherentno nestabilnim i vodio ka pozitivnoj povratnoj sprezi,
  • Efekta grafitnih vrhova kontrolnih šipki koji je u trenutku aktiviranja emergency dugmeta umesto gašenja izazvao nagli skok reaktivnosti,
  • Ksenonskog trovanja koje je forsiralo operatere da izvuku previše kontrolnih šipki i dovedu reaktor u ekstremno nestabilno stanje.

Sistemski i ljudski uzroci

Pored tehničkih nedostataka, nesreći su doprineli i:

  • Loša bezbednosna kultura – hijerarhija i pritisak nadređenih bili su jači od bezbednosnih procedura,
  • Nedovoljna obuka operatera – operateri noćne smene nisu u potpunosti razumeli fiziku reaktora niti su bili svesni opasnog efekta grafitnih vrhova,
  • Tajnost i nedostupnost informacija – ključne karakteristike dizajna nisu bile dostupne operaterima u punoj meri; čak je i sam efekat grafitnih vrhova bio poznat projektantima, ali nije bio naglašen u operativnoj dokumentaciji,
  • Vremenski pritisak i kašnjenje – test je odložen za 9 sati i obavljen noću kada nije bio kompletan tim iskusnih operatera.

Pravi uzrok akcidenta ostaće delimično nepoznat. Vlada SSSR-a smatrala je da najveći deo krivice snose operateri koji su prekršili procedure. Međunarodna komisija – INSAG (International Nuclear Safety Advisory Group) – zaključila je da je ključni uzrok bio loš dizajn reaktora, a kultura bezbednosti samo pojačavajući faktor.

Kao što je zaključio dr Valerij Legasov, šef komisije za istraživanje nesreće: Černobilj je surova lekcija o važnosti poštovanja inženjerskih pravila i bezbednosne kulture.

Sarkofag i dekontaminacija

Za svega par meseci nakon nesreće, podignuta je ogromna betonsko-čelično-olovna konstrukcija – “sarkofag” – koja je prekrila ceo razoreni reaktor. Ovaj štit je smanjio odlazak radioaktivnosti u atmosferu, ali nikada nije bio trajno rešenje: bio je napravljan u rekordnom roku, pod teškim radnim uslovima i sa niskim kvalitetom gradnje.

Preostala tri reaktora u Černobiljskoj elektrani nastavila su da rade i nakon akcidenta. Poslednji, treći reaktor, ugašen je tek 2000. godine pod pritiskom međunarodne zajednice.

U periodu 2010–2016. sagrađen je novi zaštitni omotač – ogromna metalna kupola visine 108 metara, dužine 165 metara i širine 257 metara – koja je 2016. gurnuta klizanjem po šinama direktno iznad starog sarkofaga. Ova Nova bezbedna konfinirana zona (NSC) projektovana je da traje najmanje 100 godina i da omogući bezbedno rastavlanje ostataka reaktora. Radioaktivni izotopi ispod kupole imaju vreme poluraspada od desetina hiljada godina, što znači da će opasnost ostati prisutna još mnogo generacija.

Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 9
Objekat reaktora br. 4 nuklearne elektrane Černobilj prema stanju iz 2006. godine, uključujući naknadno izgrađen sarkofag i elemente ograde maksimalne bezbednosti (izvor: Carl Montgomery / Wikipedia)
Havarija nuklearne elektrane Černobilj (26.04.1996) 10
Novi bezbedni konfinemont (NSC) u finalnom položaju iznad reaktora 4 nuklearne elektrane Černobilj, oktobar 2017 (izvor: Tim Porter / Wikipedia)

Lekcije Černobilja: savremena nuklearna bezbednost

Černobiljski akcident fundamentalno je promenio pristup nuklearnoj bezbednosti u celom svetu. Svih 13 reaktora tipa RBMK koji su nastavili sa radom (11 u Rusiji i 2 u Litvaniji) pretrpeli su značajne tehničke izmene kojima je smanjen pozitivni void koeficijent i eliminisat efekat grafitnih vrhova.

Savremeni reaktori projektovani su tako da greška ne može dovesti do katastrofe:

KarakteristikaRBMK-1000 (1986)Savremeni PWR / EPR
Koeficijent šupljinaPozitivan (nestabilnost)Negativan (samoregulacija)
ModeratorZapaljivi grafitVoda (moderator i rashladno sredstvo)
Zaštitni oklopNije postojaoDvostruki armirani beton
Pasivna bezbednostOslonjena na sisteme i ljudeGravitacioni i konvekcioni sistemi

Pasivna bezbednost i nova generacija reaktora

U reaktorima sa vodom pod pritiskom (PWR), koji danas čine više od polovine svih aktivnih reaktora na svetu, voda obavlja i ulogu moderatora i rashladnog sredstva. Kada temperatura poraste i voda počne da isparava, moderacija slabi, reakcija se automatski usporava – negativni void koeficijent. Sistem se ponaša kao termostat.

Reaktori sa ključalom vodom (BWR) funkcionišu na sličnom principu. Imaju veliki negativni temperaturni koeficijent reaktivnosti: mehurići pare u vodi koja ključa smanjuju sposobnost usporavanja neutrona i prirodno potiskuju fisiomu reakciju.

Reaktori generacije III+ (EPR, AP1000) uvode koncept inherentne bezbednosti: u slučaju kvara, zakoni fizike sami hlade jezgro bez potrebe za ljudskom intervencijom ili električnom energijom – koristeći gravitaciju i prirodnu konvekciju. Poseduju dvostruki zaštitni omotač od armiranog betona i sisteme za hvatanje rastopljenog jezgra (core catcher).

Buduće generacije uključuju i SMR (Small Modular Reactors) – kompaktne reaktore fabričke izrade, manje snage, koji zbog manjih dimenzija i pasivnih sistema bezbednosti smanjuju rizik od oslobađanja zračenja.

Umesto zaključka

Ko je u pravu po pitanju uzroka havarije – da li su to operateri, dizajn reaktora, ili sistem koji je gušio informacije i ignorisao upozorenja – možda i nije najvažnije pitanje.

Jedino što je sigurno jeste da je najveći krivac za stradanje ogromnog broja ljudi neznanje, prikrivanje nepoštovanje procedura i neinformisanje javnosti – kako operatera koji nisu znali za opasnost dizajna kojim su upravljali, tako i miliona građana koji nisu bili obavešteni o tome šta se zaista dogodilo.

Černobilj je naučio svet da nuklearna bezbednost nije samo tehničko pitanje – da je ona pre svega pitanje kulture, stručnosti, transparentnosti i odgovornosti. To je lekcija koju, četiri decenije kasnije, moramo čuvati ponovo učiti.

Originalni tekst napisan maja 2006. godine, povodom 20 godina havarije reaktora. Tekst je zatim izmenjen i dopunjen 2026. godine, povodom 40 godina akcidenta.

Reference i literatura

  • IAEA / INSAG-7. The Chernobyl Accident: Updating of INSAG-1. International Nuclear Safety Advisory Group, Safety Series No. 75-INSAG-7. Vienna: IAEA, 1992.
  • IAEA. Chernobyl Forum Report: Chernobyl’s Legacy: Health, Environmental and Socio-economic Impacts. Vienna: IAEA, 2005.
  • OECD Nuclear Energy Agency. Chernobyl: Assessment of Radiological and Health Impacts – Ten Years On. Paris: OECD/NEA, 2002.
  • UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation). Sources and Effects of Ionizing Radiation: Chernobyl Appendix. New York: United Nations, 2008.
  • World Nuclear Association. Chernobyl Accident 1986. London: WNA.
  • World Nuclear Association. Nuclear Power Reactors – Reactor Types. London: WNA.
  • Plokhy, Serhii. Chernobyl: History of a Tragedy. London: Allen Lane, 2018.
  • Higginbotham, Adam. Midnight in Chernobyl: The Untold Story of the World’s Greatest Nuclear Disaster. New York: Simon & Schuster, 2019.
  • Medvedev, Grigori. The Truth About Chernobyl. New York: Basic Books, 1991.
  • Legasov, Valery. Ob Avarii na Chernobylskoy AES (О аварии на Чернобыльской АЭС). Audio memoirs recorded 1987, transcribed and published posthumously.
  • Seconds from Disaster – Meltdown in Chernobyl. National Geographic Channel.
  • Battle of Chernobyl. Discovery Channel / History Channel.
  • KiddOfSpeed – Ghost Town – Chernobyl Pictures; Elena’s Motorcycle Ride Through Chernobyl.
  • U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC). Backgrounder on Chernobyl Nuclear Power Plant Accident. Washington: NRC.
  • Energy Encyclopedia, The Most Used Nuclear Reactors: PWR and BWR
  • Reactions, What Exactly Happened at Chernobyl?
  • The Chornobyl Nuclear Accident and Its Ramifications. Ukrainian governmental reports and assessments.
  • Chernobyl & Pripyat – Urban Exploring Locations (galerija fotografija)

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.